STM32的硬件I2C设计有BUG
坊间一直流传着一个传说~stm32的硬件i2c设计有bug，最好不要用，用软件i2c比较靠谱。长久以来，为了不必要的麻烦，我也一直没有用过硬件i2c，主要是软件i2c也比较方便，基本上任意端口都可以用。
最近画了块板子，正好用到了i2c，就顺便来测试一下硬件i2c是不是真的像有些人说的不好用。
测试硬件：stm32f407vet6+at24c64测试软件：stm32cubemx v6.1.1hal库：stm32cubef4 firmware package v1.25.2
stm32cubemx配置 使用stm32cubemx配置很方便，时钟等基础配置不再详细介绍，直接看i2c配置如下：
这里的速度模式选择为标准模式，时钟为100k。要求高的可以选择fast模式，400k时钟。 配置完成后生成代码。
编写代码 代码生成后，直接调用读写数据的函数即可： hal_i2c_mem_read hal_i2c_mem_write 函数参数可参考代码注释。 24cxx系列的eeprom进行写操作时需要注意，跨页写入时，要有一定的延时，否则会写入不成功。不同容量的页大小也不一样。 另外，24c16以下容量的地址为8位，24c32以上容量的地址为16位，在调用读写函数时需要注意，选择i2c_memadd_size_8bit或者i2c_memadd_size_16bit。测试使用的是24c64，所以选择i2c_memadd_size_16bit。 为了方便操作，将读写函数再封装一层，将跨页写入的各种情况都考虑到，实现任意地址连续写入。程序如下：
#include “at24c64.h”#include “i2c.h”
#define at24cxx_addr_read
0xa1#define at24cxx_addr_write
0xa0#define page_size
32/** * @brief
at24c64任意地址连续读多个字节数据 * @param
addr —— 读数据的地址（0-65535） * @param
dat —— 存放读出数据的地址 * @retval
成功 —— hal_ok*/uint8_t at24cxx_read_amount_byte（uint16_t addr， uint8_t* recv_buf， uint16_t size）{
return hal_i2c_mem_read（&hi2c2， at24cxx_addr_read， addr， i2c_memadd_size_16bit， recv_buf， size， 0xffffffff）;}
/** * @brief
at24c64任意地址连续写多个字节数据 * @param
addr —— 写数据的地址（0-65535） * @param
dat —— 存放写入数据的地址 * @retval
成功 —— hal_ok*/uint8_t at24cxx_write_amount_byte（uint16_t addr， uint8_t* dat， uint16_t size）{
uint8_t i = 0; uint16_t cnt = 0;
//写入字节计数
/* 对于起始地址，有两种情况，分别判断 */
if（0 == addr % page_size ）
{
/* 起始地址刚好是页开始地址 */
/* 对于写入的字节数，有两种情况，分别判断 */
if（size 《= page_size）
{
//写入的字节数不大于一页，直接写入
return hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， dat， size， 0xffffffff）;
}
else
{
//写入的字节数大于一页，先将整页循环写入
for（i = 0;i 《 size/page_size; i++）
{
hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， &dat［cnt］， page_size， 0xffffffff）;
hal_delay（3）;
addr += page_size;
cnt += page_size;
}
//将剩余的字节写入
return hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， &dat［cnt］， size - cnt， 0xffffffff）;
}
}
else
{
/* 起始地址偏离页开始地址 */
/* 对于写入的字节数，有两种情况，分别判断 */
if（size 《= （page_size - addr%page_size））
{
/* 在该页可以写完 */
return hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， dat， size， 0xffffffff）;
}
else
{
/* 该页写不完 */
//先将该页写完
cnt += page_size - addr%page_size;
hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， dat， cnt， 0xffffffff）;
addr += cnt;
hal_delay（3）;
//循环写整页数据
for（i = 0;i 《 （size - cnt）/page_size; i++）
{
hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， &dat［cnt］， page_size， 0xffffffff）;
hal_delay（3）;
addr += page_size;
cnt += page_size;
}
//将剩下的字节写入
return hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， &dat［cnt］， size - cnt， 0xffffffff）;
}
}}
测试结果经过测试硬件i2c读写eeprom正常。没有发现所谓的bug，当然这只是m4内核的针对eeprom一种器件的测试，对于其它内核（m3等）和其它i2c器件，还有待验证。
总结硬件i2c使用起来比较简单，不需要自己去调节时序，但是只能使用固定的几个引脚。软件模拟i2c可以使用任意引脚，针对不同的mcu，移植起来比较方便，但对于不同频率的mcu，时序调节比较麻烦。
两者各有其优缺点，需要根据实际需求去选择。
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#include “at24c64.h”#include “i2c.h”
#define at24cxx_addr_read
0xa1#define at24cxx_addr_write
0xa0#define page_size
32/** * @brief
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addr —— 读数据的地址（0-65535） * @param
dat —— 存放读出数据的地址 * @retval
成功 —— hal_ok*/uint8_t at24cxx_read_amount_byte（uint16_t addr， uint8_t* recv_buf， uint16_t size）{
return hal_i2c_mem_read（&hi2c2， at24cxx_addr_read， addr， i2c_memadd_size_16bit， recv_buf， size， 0xffffffff）;}
/** * @brief
at24c64任意地址连续写多个字节数据 * @param
addr —— 写数据的地址（0-65535） * @param
dat —— 存放写入数据的地址 * @retval
成功 —— hal_ok*/uint8_t at24cxx_write_amount_byte（uint16_t addr， uint8_t* dat， uint16_t size）{
uint8_t i = 0; uint16_t cnt = 0;
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/* 对于起始地址，有两种情况，分别判断 */
if（0 == addr % page_size ）
{
/* 起始地址刚好是页开始地址 */
/* 对于写入的字节数，有两种情况，分别判断 */
if（size 《= page_size）
{
//写入的字节数不大于一页，直接写入
return hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， dat， size， 0xffffffff）;
}
else
{
//写入的字节数大于一页，先将整页循环写入
for（i = 0;i 《 size/page_size; i++）
{
hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， &dat［cnt］， page_size， 0xffffffff）;
hal_delay（3）;
addr += page_size;
cnt += page_size;
}
//将剩余的字节写入
return hal_i2c_mem_write（&hi2c2， at24cxx_addr_write， addr， i2c_memadd_size_16bit， &dat［cnt］， size - cnt， 0xffffffff）;
}
}
else
{
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{
/* 在该页可以写完 */
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}
else
{
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addr += cnt;
hal_delay（3）;
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{
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hal_delay（3）;
addr += page_size;
cnt += page_size;
}
//将剩下的字节写入
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}
}}
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